Question

如圖所示，U形槽放在水平桌面上，質(zhì)量為0.5kg的物塊M被一根輕彈簧壓在槽壁上．當(dāng)整個裝置靜止時，槽壁對物塊的壓力為3N，不計一切的摩擦．問：
（1）當(dāng)槽與物塊一起以6m/s²的加速度向右加速運(yùn)動時，物塊受槽壁的壓力多大？
（2）當(dāng)槽與物塊一起做怎樣的運(yùn)動時，物塊對槽壁無壓力？

Answer 1

分析：（1）通過受力分析，由牛頓第二定律求出物塊受槽壁的壓力；
（2）由牛頓第二定律求出無壓力時的加速度和方向；

解答：解：（1）當(dāng)物塊靜止時，彈簧對物塊的彈力為F=3N
當(dāng)物塊加速運(yùn)動時，有受力分析可知
F_N-F=ma
F_N=ma+F=0.5×6+3=6N；
（2）物塊對槽壁無壓力時，彈力不變，則由牛頓第二定律可知
F=ma′
a′=

F

m

=

3

0.5

m/s2=6m/s2
方向向左；
答：1）當(dāng)槽與物塊一起以6m/s²的加速度向右加速運(yùn)動時，物塊受槽壁的壓力6N；
（2）當(dāng)槽與物塊一起做加速度為6m/s²，方向向左運(yùn)動時，物塊對槽壁無壓力．

點評：本題主要考查了牛頓第二定律的靈活應(yīng)用，屬基礎(chǔ)題目．